Определение фазы кущения

Хлебным злакам присуща способность куститься, т.е. ветвиться под землей (рис. 5). Достигнув фазы 2-3 листьев, растения приостанавливаются в росте, закладывая и формируя узловые корни и новые стеблевые побеги.

Фаза кущения – исключительно ответственный период в жизни злаков. При недостатке влаги в верхнем слое почвы, что характерно для условий Нижнего Поволжья, озимые зерновые колосовые культуры осенью могут образовать 2-3 стебля, но не сформировать узловые корни. В такие годы даже по черным парам получают пониженные урожаи зерна. Нераскустившиеся я ровые хлеба дают 3-4 ц/га зерна и менее.

Рис. 5. Кущение хлебных злаков (на примере пшеницы): 1 – зерновка;

2 – первичные (зародышевые) корни;

3 – стеблевой побег; 4 – боковой побег из зародышевого узла; 5 – узел кущения;

6 – вторичные (узловые) корни;

7 – главный стебель; 8 – боковые побеги

Фазу начала кущения отмечают когда у 10% растений на поверхности почвы появляется первый боковой побег.

В фазу кущения колосовые злаки проходят второй и третий этапы органогенеза. Озимые хлеба оптимальных сроков посева зимуют обычно на втором этапе органогенеза.

Кустистость определяют путем подсчета стеблей на каждом растении (не менее 10, лучше – 25) и выведения среднего их числа на одно растение.

Злаки обладают разной способностью куститься. Озимые хлеба значительно лучше кустятся, чем яровые. В пределах биологических групп также отмечаются большие различия. Среди озимых культур преимущество имеет озимая рожь, а среди яровых – ячмень.

Кукуруза и сорго кустятся слабо и позже — в период образования 6-8 листьев. Убедитесь, анализируя гербарные образцы, в справедливости выше изложенного и нарисуйте в рабочей тетради раскустившееся растение озимой пшеницы.

Р ис. 6

Образование двух узлов кущения на растении озимой пшеницы

Обратите внимание на то, что нормально развитых узлов кущения на растении может быть и два. Они встречаются как у озимых, так и яровых колосовых хлебов при хороших запасах влаги в почве, ранних сроках посева и глубине заделки семян не менее 6-8 см. Боковые побеги со второго узла могут быть продуктивные, в то время как из зародышевого узла они редко формируют продуктивный колос.

Познакомимся еще с некоторыми терминами, связанными с кущением, которые необходимо знать агроному при определении биологической урожайности хлебных злаков. Качественно убирать хлеба мешают так называемые подгон и подсед. Подсед – побеги без соцветия, а подгон – побеги с соцветием, но не участвующие в формировании урожая (зерна нет или оно не вызрело).

Общая кустистость — среднее количество всех стеблевых побегов на одно растение, а продуктивная кустистость - только тех побегов, которые ко времени уборки дружно созревают и принимают участие в формировании урожая.

Определение фазы выхода в трубку

Фаза выхода в трубку у озимых хлебов отмечается весной и связана с ростом стебля в длину. Если осенью сделать продольный разрез через стебель у нормально раскустившегося растения оптимального срока посева, то можно увидеть зачаточный стебель (соломину) с узлами и зачаточным колосом (рис. 7).

Т

Рис. 7. Образование стебля и колоса (схема): 1 – стеблевой побег (корневидное междоузлие); 2 – колеоптиле (засохшее); 3 – узел кущения; 4 – узлы стебля; 5 – зачаточный колос

о же обнаруживается весной у раскустившихся яровых колосовых и метельчатых хлебов (у которых соцветия колос и метелка).

И у озимых осенью, и у яровых весной, как видно из рис. 7 и под лупой или бинокуляром на продольных разрезах стеблей из заспиртованных образцов, в зачаточном стебле узлы сильно сближены, имеют вид поперечных рубчиков и расположены при основании зачаточного колоса. Причем последний значительно длиннее зачаточного стебля.

Проследим, как же происходит выход растения в трубку?

Первым растет и удлиняется самое нижнее междоузлие, расположенное непосредственно над узлом кущения, т.е. отрезок стебля между соседними узлами. Параллельно начинает развиваться и зачаточное соцветие. Интенсивный рост этого междоузлия продолжается 5-7 дней, затем ослабевает, а заканчивается на 10-15 день. Почти одновременно с первым начинает удлиняться второе междоузлие, превосходя в росте первое. После приостановки его роста, усиленно растет третье междоузлие, обгоняя второе и т.д., пока не образуется 5-6, а у кукурузы и сорго 15 и более междоузлий. Такой рост называется интеркалярным или вставочным.

Обратите внимание на то, что соломина у типичных хлебов полая (только у твердой пшеницы под колосом и у некоторых новых сортов мягкой — весь стебель заполнены паренхимой), а у части просовидных (кукуруза, сорго) — с сердцевиной.

Поскольку каждое междоузлие растет нижней частью, то верхняя часть его раньше становится твердой, а нижняя (растущая) продолжает оставаться нежной и мягкой. Вот почему хлеба при полегании до фазы колошения, еще способны подняться в связи с продолжающимся ростом междоузлий с нижней стороны стебля.

Благодаря интеркалярному росту верхние узлы с колосом активно поднимаются вверх внутри листовой трубочки. На практике, как вы уже заметили, начало выхода в трубку отмечается тогда, когда зачаточный колос со сближенными междоузлиями поднимается над поверхностью почвы на высоту 3…5 см и они хорошо прощупываются при сдавливании влагалища листа.

Начало фазы выхода в трубку нередко путают с сильным удлинением листовых влагалищ в осенний период (но не стеблей) у переросших озимых культур.

Для того, чтобы понять, почему фазы развития растений называют условно выбранными периодами онтогенеза, продемонстрируем это ещё раз на примере фазы выхода в трубку. Указанная фаза совпадает с началом роста стебля, и это происходит в почве, над самым узлом кущения. В это время отмечается четвертый этап органогенеза, связанный с формированием колосковых бугорков в колосе (конусов нарастания второго порядка). Следовательно, выход в трубку на практике отмечают на неделю позже. Когда рост стебля продолжается, становится возможным прощупывать сближенные междоузлия стебля и в это время отмечается уже пятый этап органогенеза, на котором происходит формирование цветков и колосков.

В рассматриваемую фазу развития выхода в трубку завершаются также 6 и 7 этапы органогенеза. На шестом происходит формирование пыльников и завязи пестика. Идет рост тычинок, пестика и покровных органов цветка. На седьмом этапе завершается процесс формирования пыльцы. Усиливается рост тычиночных нитей. Начинается интенсивный рост члеников соцветия и покровных органов цветка.

В период роста стебля растения должны быть хорошо обеспечены влагой и элементами питания.